DE1940007B2 - METHOD OF BURNING PLASTER IN A FLOW OF HEATING GAS - Google Patents
METHOD OF BURNING PLASTER IN A FLOW OF HEATING GASInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Brennen von Gips verschiedener Phasen und Modifikationen weitgehend getrennt oder im Gemisch in einem Heizcasstroiii in kontinuierlicher Arbeitsweise unter Benutzung einer Zyklonbrennanlage mit vorzugsweise mehreren, hintereinandergeschalteten Zyklonen.The invention relates to a method for firing plaster of paris of various phases and modifications largely separately or as a mixture in a Heizcasstroiii in continuous operation using a cyclone burner with preferably several cyclones connected in series.
Der Gips-Rohstoff Calciumsulfat-Dihydrat (CaSO1 • 2 H2O) kann durch Brennen je nach den Brenntemperaturen und den Brennbedingungen in eine größere Anzahl von Phasen umgewandelt werden, se z. B. in Halbhydrat (CaSO4 · Y2 H2O), welches verschiedene Modifikationen (Kristaüformen) aufweisen kann, und wasserfreien Anhydrit (CaSO4) mit ebenfallsThe gypsum raw material calcium sulfate dihydrate (CaSO 1 • 2 H 2 O) can be converted into a larger number of phases by firing, depending on the firing temperatures and the firing conditions. B. in hemihydrate (CaSO 4 · Y 2 H 2 O), which can have various modifications (Kristaüformen), and anhydrous anhydrite (CaSO 4 ) with also
ίο verschiedenen Modifikationen. Die Tabelle 1 gibt einen Überblick über die einzelnen Phasen und ihre wesentlichen Eigenschaften.ίο various modifications. Table 1 gives an overview of the individual phases and their essential properties.
Eine besondere Stellung innerhalb der Gips-Modifikationen kommt dabei dem wertvollen a-Halbhydrat zu, welches bei höheren Wasserdampfdrücken und -Sättigungen hergestellt wird und dem Gips im Gegensatz zum /}-Halbhydrat eine höhere Festigkeit verleiht. Bisher war es nicht möglich, alle oder nahezu alle Phasen und Modifikationen getrennt voneinander oder in gewünschter Mischung in einer einzigen Brenneinrichtung herzustellen. Vielmehr kamen bisher für die Herstellung der verschiedenen Gipssorten sehr unterschiedliche Einrichtungen in Anwendung, die sich je nach den jeweils notwendigen Behandlungstemperatüren (niedrig-hoch), der Behandlungsatmosphäre (trocken-feucht) - letztere notwendig für das a-Halbhydrat — den in Anwendung kommenden Drücken (hoch-niedrig) und weiteren Merkmalen (z. B. der Anwendung von Zerkleinerungsvorrichtungen) unterscheiden. The valuable a-hemihydrate has a special position within the plaster modifications to, which is produced at higher water vapor pressures and saturations, and plaster of paris in contrast zum /} - hemihydrate gives a higher strength. So far it has not been possible to all or almost all of them Phases and modifications separately from one another or in the desired mixture in a single furnace to manufacture. Rather, very different types of plaster have been used for the production of the various types of plaster Facilities in use, which vary depending on the required treatment temperatures (low-high), the treatment atmosphere (dry-humid) - the latter necessary for the a-hemihydrate - the pressures used (high-low) and other features (e.g. the Use of shredding devices).
So werden z. B. die Halbhydrat-Gipse mit einer Brenntemperatur bis etwa 200°C je nach Modifikation bevorzugt in Kochern oder in Autoklaven hergestellt oder auch in Drehrohrofen, wenn es sich um die Herstellung von Halbhydrat-Gipsen mit mehreren Modifikationen handelt. Zur Gruppe der Autoklaven gehört z. B. auch die Einrichtung gemäß der britischen Patentschrift 1 002 722, die zui Herstellung von u-Halbhydrat dient und mit einem vVasserdampf-Luftgemisch als Behandlungsmedium arbeitet, wobei eine Regelung des Wasserdampfdruckes und damit der Behandlungstemperatur vorgesehen ist.So z. B. the hemihydrate plasters with a firing temperature of up to about 200 ° C, depending on the modification, preferably made in cookers or in autoclaves or in rotary kilns if it is the production of hemihydrate plasters with several modifications. The group of autoclaves includes, for. B. also the device according to British patent specification 1 002 722, which is used for the production of u- hemihydrate and works with a water vapor / air mixture as the treatment medium, with a regulation of the water vapor pressure and thus the treatment temperature is provided.
Die Hochtemperaturphasen, d. h. die verschiedenen Arten Anhydrit, werden dagegen meist in Drehofen, Schachtofen und Kammerofen bei Temperaturen von etwa 300 bis etwa 1300 C erzeugt.The high temperature phases, i.e. H. the different types of anhydrite, on the other hand, are mostly used in rotary kilns, Shaft furnace and chamber furnace produced at temperatures of about 300 to about 1300 C.
In der neuesten Zeit sind auch Mahltrocknungsanlagen für die Herstellung der Halbhydratphasen bekanntgeworden. Auch ist bereits gemäß der deuisehen Patentschrift 752 149 vorgeschlagen worden, in Kombination mit Mahltrocknungsanlagen Gipse in einer Zyklonbrennanlage fertig zu brennen, wobei der in der Mahltrocknungsanlage gemahlene und vorgetrocknete Gips mehrere Brennrohre mit anschließenden Zyklonabscheidern im Gegenstrom zum Heizgas durchläuft. Um ein Überbrennen des Gutes zv vermeiden, durchläuft das Heizgas die zweite Stufe in Kreislaufführung, wobei ständig dosierte Mengen von frischem Rauchgas zugegeben werden. In dieser Anlage läßt sich nur niedrig gebrannter Gips (Stuckgips) herstellen, und zwar infolge der fehlenden Zugabe von Wasser nur Gips der geringwertigen ^-Modifikation. Zu der Verwendung von Wasserdampf als Behandlungsmedium ist festzustellen, daß dieser nur für verhältnismäßig niedrige Brenntemperaturen geeignet ist, jedoch nicht für höhere Brenntemperaturen, die z. B. für die Herstellung von Anhydrit notwendig sind. Wasserdampf besitzt keine befriedigende Regelbarkeit.In recent times, mill-drying systems for the production of the hemihydrate phases have also become known. It has also already been proposed according to German patent specification 752 149, in combination with grinding-drying systems, to finish burning plaster in a cyclone combustion system, with the gypsum ground and pre-dried in the grinding-drying system running through several combustion tubes with subsequent cyclone separators in countercurrent to the heating gas. To avoid over-firing of the goods zv, the hot gas passes through the second stage in recycling, with continuous metered quantities are added of fresh flue gas. In this plant only low-fired gypsum (stucco plaster) can be produced, and because of the lack of addition of water, only gypsum of the low-grade ^ modification. Regarding the use of steam as a treatment medium, it should be noted that this is only suitable for relatively low firing temperatures, but not for higher firing temperatures, which, for. B. are necessary for the production of anhydrite. Steam cannot be controlled satisfactorily.
Bei höheren Temperaturen kommt man schnell ins Gebiet von höheren Drücken: an der Sättigungsgrenze ändert er seinen Aggregatzustand, und zwar schlagartig, so daß es bei möglichen Taupunktsunterschreitungen leicht zu unerwünschten Gipsablagerungen an den Wandungen des Behandlungsapparates kommt. was bei den kontinuierlich arbeitenden Zyklonbrennanlagen besonders unerwünscht ist.At higher temperatures you can quickly reach the area of higher pressures: at the saturation limit it changes its physical state, suddenly, so that if the dew point is not reached, undesirable gypsum deposits can easily occur the walls of the treatment apparatus comes. what about the continuously operating cyclone combustion systems is particularly undesirable.
Mit allen diesen Verfahren und Vorrichtungen lassen sich jeweils immer nur die eine oder auch mehrere Gipssorten mit in der Behandlungstemperatur nahe beieinander liegenden Phasen und Modifikationen herstellen, jedoch nicht wahlweise alle oder fast alle Sorten.With all of these methods and devices, only one or even several Produce types of gypsum with phases and modifications that are close to one another in the treatment temperature, but not optionally all or almost all varieties.
Im allgemeinen gab man sich früher auch mit verhältnismäßig wenigen Gipssorten zufrieden, z. B. mit dem Halbhydrat, gegebenenfalls mit Anteilen von Anhydiit III. welches als Stuckgips Verwendung findet. der je nach der Modifikation des Halbhydrats (α- oder p'-Halbhydrat) eine höhere oder niedrigere Festigkeit bei verhältnismäßig kurzer Abbindezeit hat. und daneben im wesentlichen noch mit Hochtemperatur-Anhydrit I als Estrichgips (Tabelle I). 'nzwischen hat die Gipsforschung die besondere Eignung eines mit der Brenntemperatur dazwischenliegenden Gipses als Putzgips entdeckt, der eine sehr lange Verarbeitungszeit hat und bei geeigneter Korngröße eine ausgezeichnete Eignung für das Putzen von Wänden aufweist. Infolge dieser günstigen Eigenschaften wird ihm heute allgemein der Vorzug vor dem bisher üblichen Kalk- und/oder Zementputz gegeben. Die Anwendung dieses Gipses hat bereits die in den anderen Verwendungszweigen erreicht und sogar übertroffen.In general, people used to be relatively proportionate a few types of plaster satisfied, e.g. B. with the hemihydrate, optionally with anhydride III. which is used as plaster of paris. which, depending on the modification of the hemihydrate (α- or p'-hemihydrate) has a higher or lower strength with a relatively short setting time. and next to it essentially still with high-temperature anhydrite I as screed plaster (Table I). has in the meantime the gypsum research the particular suitability of a plaster of paris with the firing temperature in between as Plaster of paris discovered, which has a very long processing time and, with a suitable grain size, an excellent one Has suitability for cleaning walls. As a result of these favorable properties it becomes today the preference is generally given to the previously customary lime and / or cement plaster. The application this plaster of paris has already reached and even exceeded those in the other branches of application.
Eine solche Gipssorte kann mit den bisher bekannten Einrichtungen nicht mit der notwendigen jleichmäßigen Zusammensetzung treffsicher hergestellt werden. Um diesen Gips dem jeweiligen speziellen Verwendungszweck anpassen zu können, ist darüber hinaus ■neist e'ne wohl dosierte Mischung aus einzelnen, möglichst rein hergestellten derartigen Gipssorten erforderlich.Such a type of plaster cannot with the previously known devices with the necessary uniform Composition can be produced accurately. To this plaster the respective special purpose being able to adapt is also a well-dosed mixture of individual, Such types of gypsum produced as pure as possible are required.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Verfahren zu schaffen, das es ermöglicht, die meisten Gipsphasen und Gipsmodifikationen weitgehend getrennt voneinander oder auch in der gewünschten Mischung und ferner die neuen Sondergipssorten treffsicher in kontinuierlicher Arbeitsweise in ein und derselben Anlage zu erzeugen.The invention has set itself the task of creating a method that allows most Gypsum phases and gypsum modifications are largely separated from one another or in the desired manner Mixture and also the new special types of plaster accurately in a continuous working method in one and the same plant.
Sie geht dabei aus von der Anwendung des Zyklonbrennverfahrens und besteht darin, daß in einer Zyklonbrennanlage mit vorzugsweise mehreren hintereinandergeschalteten Zyklonen folgende Verfahrensbedingungen in Kombination miteinander eingehalten werden:It is based on the application of the cyclone burning process and consists in that in a cyclone burning plant with preferably several cyclones connected in series, the following process conditions in combination with each other are complied with:
a) daß die Temperatur des eintretenden Heizgasstromes so eingeregelt wird, daß sie das 1,1- bis 2.0fache der Austrittstemperatur des zu behandelnden Cutcs beträeta) that the temperature of the incoming heating gas stream is regulated so that it 1.1- to 2.0 times the outlet temperature of the cutc to be treated
b) daß die Verweilze'it des Gutes im Heizgasstrom im Bereich von 0,5 bis 10 see geregelt wird.b) that the residence time of the goods in the heating gas flow is regulated in the range from 0.5 to 10 seconds.
c) daß die relative Feuchtigkeit des Heizgasstromes im Bereich von 40 bis 95%, bezogen auf die Betriebstemperatur, geregelt wird.c) that the relative humidity of the heating gas stream in the range of 40 to 95%, based on the Operating temperature, is regulated.
d)daß ein Rohmaterial mit einer Korngröße bis maximal 2 mm mit einer bevorzugten Körnung zwischen 5 und 400 μ in Anwendung kommt.d) that a raw material with a grain size up to a maximum of 2 mm with a preferred grain size between 5 and 400 μ is used.
Der geringen Tcmperaturdifferenz zwischen dem eintretenden Heizgasstrom und dem austretenden Gut gemäß dem Merkmal a) kommt eine besondere Bedeutung zu. Aus Gründen des Wärmeüberganges ist es zwar immer nötig, daß der eintretende Heizgasstrom eine deutlich höhere Temperatur aufweist, als für die Dissoziation oder Bildung der gewünschter, Phase notwendig ist. Dabei gerät man aber auch in die Gefahr, daß sich über die gewünschte Phase hinaus noch weitere, unerwünschte Phasen bilden. So hegtThe low temperature difference between the incoming heating gas flow and the outgoing material according to feature a) is of particular importance. For heat transfer reasons Although it is always necessary that the incoming heating gas stream has a significantly higher temperature than is necessary for the dissociation or formation of the desired phase. But you also get into the There is a risk that further, undesired phases will form over and above the desired phase. So cherishes
z. B. die labormäßig ermittelte Dissoziationstemperatür für die Bildung von Halbhydrat aus Dihydrat bei IO5=C. Bei etwa 150 C bilden sich jedoch schon Anteile der Phase Anhydrit III. Es ist daher notwendig, die Temperaturdifferenz zwischen dem eintretenden Heizgasstrom und dem austretenden Gutstrom so klein wie möglich zu halten, wenn man gemäß der Erfindung phasen- oder modifikationsreinen Gips oder Sorten bestimmter Zusammensetzung erzeusen will.z. B. the laboratory-determined dissociation temperature for the formation of hemihydrate from dihydrate at IO5 = C. At about 150 C, however, parts of phase anhydrite III are already formed. It is therefore necessary to keep the temperature difference between the incoming heating gas flow and the exiting material flow as small as possible if one wants to produce pure-phase or modification-pure gypsum or types of certain composition according to the invention.
In Fig. 1 ist das Verhalten deT Gutaustrittstcmperatur gegenüber der Differs -ζ Heizgaseintrittstemperatur-Gutaustrittstemperatur ,.1 einer ausgeführten Anlage dargestellt. Diese Differenz soll gemäß der Erfindung so klein wie möglich sein. Die Linie der Differenz Heizgaseintrittstemperatur - Gutaustrntstemperatur kinn je nach Einstsllnug der Betriebsbedingungen höher oder tiefer liegen.In Fig. 1, the behavior of the material outlet temperature compared to the difference -ζ heating gas inlet temperature -material outlet temperature, .1 is shown of a system that has been implemented. According to the invention, this difference should be as small as possible. The line of the difference between the heating gas inlet temperature and the product outlet temperature can be higher or lower depending on the setting of the operating conditions.
In Fig. 2 ist für die gleiche Anlage die Guttemperatur hinter dem zuerst vom Gut durchströmten Zyklon I gegenüber dem naciigeschalteten Zyklon 2 dargestellt.In Fig. 2, the material temperature for the same system is behind that through which the material first flows Zyklon I is shown compared to the downstream Zyklon 2.
Bei einer Verändei ung der Betriebsbedingungen z. B. bei einer entsprechend höher liegenden Differenz Gaseintrittstemperatur-Gutaustrittstemperatur liegt die Linie der Guttemperatur hinter dem Zyklon 1 ebenfalls höher.When changing the operating conditions z. B. at a correspondingly higher difference between gas inlet temperature and product outlet temperature the line of the product temperature behind cyclone 1 is also higher.
Daraus geht die Variabilität des erfindungsgemäßen Verfahrens hervor. Die Brennbedingungen sind viel leichter und schneller einzustellen und zu verändern als die im Drehofen, Schachtofen oder Gipskocher.This shows the variability of the method according to the invention. The firing conditions are many easier and quicker to set and change than those in the rotary kiln, shaft kiln or plaster cooker.
Da man nicht mit unwirtschaftlich großen Gasmengen mit nur geringer Übertemperatur arbeiten kann, andererseits aber ein ungünstiges Überschreiten der Dissoziationstemperatur der gewünschten Phase vermieden werden muß, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß das zu behandelnde Gut zunächst mit einer Temperatur vorgewärmt (getrocknet) wird, die deutlich unter Dissoziationstemperatur zur Bildung der zu erzeugenden Gipsphase liegt, z. B. mit etwa 90C bei Erzeugung von /i-Halbhydrat.Since you do not work with uneconomically large amounts of gas with only a slight overtemperature can, but on the other hand an unfavorable exceeding of the dissociation temperature of the desired phase must be avoided, it is proposed in a further embodiment of the invention that the to be treated Well it is first preheated (dried) to a temperature which is well below the dissociation temperature to form the gypsum phase to be produced is, for. B. at about 90C when producing / i-hemihydrate.
wobei das Gut anschließend auf die eigentliche Brenntemperatur erhitzt wird.the material is then heated to the actual firing temperature.
Man geht dabei sicher, daß nur beginnende Dissoziationen erfaßt werden, der eigentliche Reaktionsablauf jedoch erst später bei der zweiten Temperatur-You can be sure that only incipient dissociations are recorded, the actual course of the reaction but only later at the second temperature
S5 behandlung - also beim eigentlichen Brand - erfolgt. Aus Gründen der Reaktionsgeschwindigkeit wird der zweite BraH immer um emen bestimmten Betrag über der labormaßig ermittelten Dissoziations-oder Gleichgewichtstemperatur liegen. Die günstigste Vorwärmtemperatur hangt ab von der jeweMigen zu erreichenden Gutausgangstemperatur. Sie liegt bei der Erzeugung von ^'^[f,1 ^i etwa 9° 9^' d" Erz°u8un8 v°n Anhydr.t III bei etwa 150C, bei den höheren S5 treatment - i.e. during the actual fire - takes place. For reasons of the reaction rate, the second BraH will always be a certain amount above the laboratory-determined dissociation or equilibrium temperature. The most favorable preheating temperature depends on the particular material outlet temperature to be achieved. With the production of ^ '^ [f, 1 ^ i about 9 ° 9 ^' d " ore ° u 8 and 8 v ° n Anhydr.t III at about 150C, with the higher
K Anhydritphasen noch hoher. K anhydrite phases even higher.
6^ Die Vorwärmung oder Vortrocknung kann gegebe-"enfaI's auch außerhalb der Zyklonanlage in einer besonderen Vorrichtung, evtl. auch beim Mahlen, vorgenommen werden. 6 ^ The preheating or pre-drying may gegebe- "enfaI 's outside the cyclone unit in a special device, possibly also during the milling process are made.
Von weilerer Wichtigkeit für die für das jeweilige ist nicht mehr proportional der Spannung, sondern es
Lrzcugnis notwendigen Brennbedingungen ist die verbleibt eine große Rest-Deformation b"*w. eine
Regelbarkeit der Verweilzeit im Bereich von 0.5 bis große plastische Verformung, eine Eigenschaft, die
10 see gemäß dem Merkmal b). Durch die Vcrweilzeit insbesondere bei Putzgipsen von Bedeutung ist.
können die Phasengehalte beeinflußt werden. Im Ge- 5 Das Zyklonbren.iverfahren bietet für die Zugabe
gensatz zu der Behandlungsdauer im Cipskocher der hygroskopischen Stoffe wie auch bereits bei der
(1 bis 4 Stunden) und Drehofen (15 bis 45 min) wird Zugabe von Wasser/Wasserdampf zum Gasstrom den
das Rohgut hier sehr kurzzeitig auf die jeweils not- Vorteil, daß diese Stoffe gezielt an einen bestimmten
wendige Brenntemperatur gebracht, so daß eine un- Punkt der kurzfristig verlaufenden Brennreaktion aufcrwünschtc
Sammelkristallisation von Primärkristall· io gegeben werden können, so daß damit eine bestimmte
gruppen bei der Dissoziation oder beim Phasenwechsel Beeinflussung der Kristallstrukturumwandlung mögvermieden
wird. Das Endprodukt wird dadurch auch lieh ist, die zu besonders wertvollen Endprodukten
reaktiver. führt.Of more importance for the respective is no longer proportional to the tension, but the necessary firing conditions are the remaining a large residual deformation b "* w. A controllability of the dwell time in the range of 0.5 to large plastic deformation, a property that 10 see according to feature b). Due to the dwell time is particularly important with plaster of paris.
the phase contents can be influenced. In the 5 The cyclone burning process offers the addition of water / steam to the gas flow to the gas flow for the addition of the hygroscopic substances in contrast to the treatment time in the cips cooker, as is the case with the (1 to 4 hours) and rotary kilns (15 to 45 min) Raw material here very briefly on the necessary advantage that these substances are brought to a specific agile firing temperature in a targeted manner, so that a point in the short-term firing reaction can be given collective crystallization of primary crystals, so that a specific group in the Dissociation or, in the case of a phase change, influencing the transformation of the crystal structure is avoided. The end product is thereby also lent, which is more reactive into particularly valuable end products. leads.
Die Verweilzeit des Gutes im Heizgasstrom kam Der Vorteil des erfindun^sgemäßen Verfahrens be-The residence time of the material in the heating gas flow came. The advantage of the method according to the invention was
crfindungsgemäß durch Verändern der Gasgeschwin- 15 steht darin, daß es möglich ist, mit einer einzigen An-According to the invention, by changing the gas speed, it means that it is possible to
digkeit und/oder durch Zu- und Abschalten von Zyklo- lage durch eine regelbare Einstellung aller wesentlicherspeed and / or by switching the cyclo- position on and off through an adjustable setting of all essential
nen und/oder Verändern der Tauchrohrlänge der Behandlungsbedingungen Gipse fast aller Phasen und/ning and / or changing the immersion tube length of the treatment conditions plaster of almost all phases and /
Zyklone geregelt werden. oder Modifikationen mit enger Qualitätstoleranz oderCyclones are regulated. or modifications with close quality tolerance or
Die Regelbarkeit der Feuchtigkeit des Heizgas- auch in gewünschter Mischung und ferner Sonderstromes in einem Bereich von 40 bis 95 % gemäß dem ao gipssorten treffsicher in kontinuierlicher Arbeitsweise Merkmal c) hat insofern eine große Bedeutung, als herzustellen, und zwar im Gegensatz zu den bisher die Einwirkung der Gasfeuchtigkeit auf das Gut üblichen Verfahren, die jeweils dafür mehrere verwährend des Brandes augenblicklich und vor allem schiedene Einrichtungen benötigen, nicht so enge gleichmäßig erfolgt, was bei keinem anderen Verfahren Qualitätstoleranzen erreichen und meist im Chargender Fall ist. Die Feuchtigkeit beeinflußt die Phasen- 35 betrieb arbeiten.The controllability of the humidity of the heating gas - also in the desired mixture and furthermore special current in a range of 40 to 95 % according to the ao gypsum sorts accurately in continuous operation feature c) is of great importance as to produce, in contrast to the previously Influence of the gas moisture on the property, the usual procedures, each of which requires several devices during the fire instantly and, above all, different facilities, does not take place as closely and uniformly, which does not achieve quality tolerances with any other procedure and is usually the case in batches. The humidity affects the phase operation.
bildung, da der Wasserdampf-Partialdruck die Disso- In de· Zeichnung (Fig. 3) ist als Ausführungs-formation, since the water vapor partial pressure is the disso- In de drawing (Fig. 3) as an embodiment
ziation beeinflußt. Da sie ferner in der Lage ist, das beispiel eine für die Durchführung des erfindungs-ziation influences. Since she is also able to use the example of a method for carrying out the invention
Phasengleichgewicht, z. B. zwischen Halbhydrat und gemäßen Verfahrens geeignete ZyklonbrennanlagePhase equilibrium, e.g. B. suitable cyclone burner between hemihydrate and according to the method
Anhydrit III zu verschieben, kann durch Änderung dargestellt.Shifting anhydrite III can be represented by change.
der Gasfeuchtigkeit auch bereits gebildeter Anhydrit 30 Es bezeichnen 1 und 2 die Zyklone für die Behänd·the gas moisture also already formed anhydrite 30 1 and 2 denote the cyclones for the handling
III schnell in Halbhydrat rückverwandelt werden, lung des Gutes, die in bezug auf den Heizgas-und denIII can be quickly converted back into hemihydrate, the development of the goods with regard to the heating gas and the
wodurch eine höhere Phasenreinheit erzielbar ist. Gutstrom hintereinandergeschaltet sind. Die Heizgasewhereby a higher phase purity can be achieved. Are connected in series. The heating gases
Die Regelbarkeit der Gasfeuchtigkeit ist ferner aus kommen von der Brennkammer 3, die außerdem dem Grunde von besonderer Wichtigkeit, als damit zwecks Regelung der Gastemperatur über die Gasrückauch die Keimbildung der Kristalle beeinflußt werden 35 führungsleitung 4 mit dem Absaugeventilator 5 des kann. Höhere Partialwasserdampfdrücke verringern Zyklons 1 verbunden ist und eine Regelklappe 6 aufnämlich die Anzahl der Primärkeime, niedrige Partial- weist. Der aus dem Zyklon 1 mittels des Rohres 7 wasserdampfdrücke erhöhen sie. Dadurch kann wieder- austretende Gutstrom kann wahlweise entweder in das um die Reaktionsfreudigkeit des Endproduktes bee in- Heizgasrohr 8 geleitet werden, durch welches er in den flußt werden. 40 Zyklon 2 gelangt, oder durch die Umgehungsleitung 9The controllability of the gas humidity is also from the combustion chamber 3, which also of particular importance for the purpose of regulating the gas temperature via the gas return the nucleation of the crystals are influenced 35 guide line 4 with the suction fan 5 of the can. Higher partial water vapor pressures reduce cyclone 1 and a control valve 6 is connected the number of primary nuclei, low partial indicates. The from the cyclone 1 by means of the pipe 7 they increase water vapor pressures. As a result, the re-escaping flow of material can either be fed into the in order to ensure the reactivity of the end product bee in the heating gas pipe 8, through which it enters the be flowing. 40 reaches cyclone 2, or through the bypass line 9
Eine besondere Ausführungsweise der Erfindung direkt in die Förderrinne 10. In letzterem Falle wirdA special embodiment of the invention directly into the conveyor trough 10. In the latter case
besteht dabei darin, daß zur Herstellung von α-halb- der Zyklon 2 umgangen, und die Behandlung erfolgtconsists in that for the production of α-half of the cyclone 2 bypassed, and the treatment takes place
hydrathaltigen Produkten der Feuchtigkeitsgehalt des nur im Zyklon 1.hydrated products the moisture content of the only in cyclone 1.
Heizgasstromes so hoch eingestellt wird, daß er mög- Das Rohmaterial, das von der Mühle kommt, ge-The heating gas flow is set so high that it is possible The raw material that comes from the mill is
lichst nahe bis an die Sättigungsgrenze reicht. 45 langt durch die Staubsabcheider 11, die mit dem Ab-as close as possible to the saturation limit. 45 reaches through the dust separator 11, which is connected to the
Die Feuchtigkeit des Heizgasstromes kann erfin- saugeventilator 12 verbunden sind, über die Förderdungsgemäß
durch Zusatz von Wasser/Wasserdampf schnecke 13 in den Silo 14, von wo es über das Heizzum
Gasstrom und/oder durch Erhöhung des Feuch- gasrohr 15 in den Zyklon 1 aufgegeben wird,
tigkeitsgehaltes des Rohmaterials geregelt werden. Das durch den Ventilator 5 aus dem Zyklon 1 ab-The humidity of the heating gas flow can be connected to the suction fan 12, via the conveying device by adding water / steam screw 13 to the silo 14, from where it is fed into the cyclone 1 via the heating to the gas flow and / or by increasing the humid gas pipe 15 will,
activity content of the raw material can be regulated. That is removed from cyclone 1 by fan 5
Ferner ist Gegenstand der Erfindung, daß dem 50 gesaugte, noch staubhaltige Abgas wird, soweit esAnother object of the invention is that the 50 sucked, still dusty exhaust gas, as far as it is
Heizgasstrom oder dem Rohmaterial hygroskopische nicht zur Rückführung zur Brennkammer 3 benutztHeating gas flow or the hygroscopic raw material not used for return to the combustion chamber 3
Substanzen, wie z. B. Calciumchlorid (CaCI2) mit ver- wird, ebenfalls durch die Leitung 20 den Staubab-Substances such as B. calcium chloride (CaCI 2 ) is also consumed, also through the line 20 the dust
schiedenen Kristallwassergehalten, Magnesiumchlorid scheidern 11 zugeführtdifferent crystal water contents, magnesium chloride separate 11 supplied
(MgCI2 · 7 H2O), Phosphorpentoxid (P2O5), Natrium- In der gekühlten Förderrinne 10 sammelt sich das(MgCl 2 · 7 H 2 O), phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), sodium- This collects in the cooled conveyor trough 10
hydroxid (Na OH), KaJiumhydroxid (KOH) oder 55 aus dem Zyklon 2 über die Leitung 16 oder die Um-hydroxide (Na OH), potassium hydroxide (KOH) or 55 from cyclone 2 via line 16 or the
Calciumhydroxid (Ca[OH]2) trocken oder gelöst zu- gehungsleitung 9 sowie auch das aus der Gasrück-Dry calcium hydroxide (Ca [OH] 2) r ode dissolved gehungsleitung to-9 and also from the vapor recovery
gegeben werden. führungsleitung 4 am Brennkammeraustritt bei 17 ab-are given. guide line 4 at the combustion chamber outlet at 17
Diese teilweise extrem hygroskopischen Substanzen geschiedene Brenngut und wird über das Becherwerk
lagern sich auf der Oberfläche der Gutpartikel ab und 18 und die Förderschnecke 19 zu den Bunkern gefördern
auf diesen die Bildung einer Wasserdampf- 60 fördert, wo die verschiedenen Gipssorten gespeichert
schicht Man kann damit ein besonders wertvolles werden, aus denen die verschiedenen Verkaufsprodukte
Endprodukt erhalten, nämlich im abgebundenen Zu- zusammengestellt werden können,
stand plastische Gipse (modifizieris Gipse), die sich in Für die Zugabe von Wasser/Wasserdampf zur Beihrem
Spannungs-Dehnungsverhalten grundsätzlich einflussung des Brennverfahrens ist die Einführung in
von vormalen Gipsen unterscheiden. Solche Gipse, die 65 die Brennkammer 3 oder in das Heizgasrohr 8 besonetwa
0,05 bis 0,09 Gewichtsprozente eines hygro- ders vorteilhaft, für die Zugabe der hygroskopischer
skopischen Salze? enthalten, verhalten sich nicht mehr Substanzen die Einführung in die Heizgasrohre 8 odei
nach dem Hookschen Gesetz, d. h., die Deformation 15 oder in den Silo 14.These partially extremely hygroscopic substances are separated and are deposited via the bucket elevator on the surface of the good particles and 18 and the screw conveyor 19 convey to the bunkers on these the formation of a water vapor 60 promotes where the different types of plaster are stored are particularly valuable, from which the various sales products receive end product, namely can be put together in the bound additional,
stand plastic plasters (modified plasters), which differ from previous plaster of paris for the addition of water / water vapor to the stress-strain behavior of the firing process. Such gypsums, which 65 the combustion chamber 3 or in the heating gas pipe 8, particularly about 0.05 to 0.09 percent by weight of a hygro- ders advantageous for the addition of the hygroscopic scopic salts? contain, no longer behave substances the introduction into the heating gas pipes 8 or according to Hook's law, that is, the deformation 15 or into the silo 14.
Nachstehend werden Beispiele für die Herstellung Verschiedener Gipssorlen nachdem erfindungsgemüßcn Verfahren angeführt.The following are examples of its manufacture Various plaster of paris according to the invention Procedure listed.
Rohmaterial:Raw material:
gcnuihlcncr G πι bengips, mit einem GeIwIt von ><2/„ Dihydrat mit folgender Korngröße:gcnuihlcncr gypsum plaster, with a GeIWIT of > <2 / "Dihydrate with the following grain size:
iviaschcnwei o:iviaschcnwei o:
Kuckslnnc :Kuckslnnc:
ü>l25cn1 ^3/"1 ü> l25cn1 ^ 3 / " 1
Erzeugnis:Product:
1. Stuckgips: -.no„1. Plaster of paris: -. no "
2. Putzgips:2. Plaster of paris:
3. Estrichgips:3. Screed plaster:
4. Plastischer (modifizierter) Gips:4. Plastic (modified) plaster:
erhalten unter Hinsprühcn von hygroskopischen Salzen (Kalciimichlorid t Magnesiumchlorid) in konzentrierter l.ösuni! in das Heizgasrohr 15. obtained by spraying hygroscopic salts (calcium dichloride t magnesium chloride) in concentrated oil! into the heating gas pipe 15.
BB.
Fig. 4 zeigt das Spanniings-Dehnungsverhalten dieses Gipses A im Vergleich mit dem eines normal gebrannten Gipses B mit derselben Gutaustrittstempc ratur von etwa '60 c· Beide Gipsarten haben etwa dieselbe Bruchlast von etwa 2?° g· Beim PIastischen G'PS A ist der mit einer induktiv arbeitenden Maßeinrichtung beim Belasten und Entlasten restgestellte Anteil der Rest-Deformation (plastische Verformung) R an der Gesamtdefor- mation C von Anfang an wesentlich höher (etwa 60%) als beim normal gebrannten Gips B (etwa 12,2%), wobei zudem die bei Eintreten der Bruchlast auftretende Gesamtdeformation G beim plastischen Gips A das etwa 2,6fache der Gesamtdeformation G des normal gebrannten Gipses B beträgt. Fig. 4, the Spanniings-strain behavior presented in the gypsum A in comparison with that of a normal calcined gypsum B with the same Gutaustrittstempc temperature of about '60 c · Both types of gypsum have approximately the same breaking load of about 2? ° g · When P Iastischen G' P S A , the proportion of the residual deformation (plastic deformation) R of the total deformation C created with an inductive measuring device when loading and unloading is significantly higher from the start (approx. 60%) than with normally fired plaster of paris B (approx. 12.2 %), and also the occurrence at the ultimate load tends total deformation occurring defects, the G about 2 in plastic gypsum A, 6-fold of the total deformation of the normal G is calcined gypsum B.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gipssorten zeichneten sich gegenüber der auf herkömmliche Weise hergestellten in jeder Beziehung durch hervorragende Qualität und einen engen QualiThe types of gypsum produced by the process according to the invention were distinguished from FIG conventionally manufactured in every respect through excellent quality and a close quality tätsbereich aus.area of activity.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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